(57)【要約】【課題】  接着層の接着力を確保しつつ磁性粉混入量の自由度を高めたコイル部品を提供すること。【解決手段】  このコモンモードチョークコイルＣは、第１磁性基板ＭＢ１と第２磁性基板ＭＢ２との間に、第１磁性基板ＭＢ１及び第２磁性基板ＭＢ２のそれぞれに沿うように第１コイル導体５及び第２コイル導体７を配してなり、第１コイル導体５及び第２コイル導体７と電気的に接続される外部電極１を備えるものであって、第１コイル導体５及び第２コイル導体７に沿って形成され、磁性粉を含む樹脂層ＲＬと、樹脂層ＲＬと第２磁性基板ＭＢ２とを接着する接着層ＧＬと、を備え、樹脂層ＲＬの磁性粉含有率が８８重量パーセント以下であり、樹脂層ＲＬの比透磁率が４以上である。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の磁性基板と第２の磁性基板との間に、前記第１の磁性基板及び前記第２の磁性基板のそれぞれに沿うようにコイル導体を配してなり、前記コイル導体と電気的に接続される外部電極を備えるコイル部品であって、
前記コイル導体に沿って形成され、磁性粉を含む樹脂層と、前記樹脂層と前記第２の磁性基板とを接着する接着層と、を備え、
前記樹脂層の磁性粉含有率が８８重量パーセント以下であり、
前記樹脂層の比透磁率が４以上であることを特徴とするコイル部品。
【請求項２】
前記コイル導体は、第１のコイル部分と第２のコイル部分とを有し、前記第１のコイル部分の軸線及び前記第２のコイル部分の軸線が互いに沿うように配置されていることを特徴とする請求項１に記載のコイル部品。
【請求項３】
前記磁性粉は、平均粒径の異なる二種類以上の粒子を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載のコイル部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コイル部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
一対の磁性基板の間にコイル導体を配するコイル部品として下記特許文献１に記載のコイル部品がある。下記特許文献１に記載のコイル部品は、第１の磁性体基板の上側に、コイルパターンと絶縁層が交互に積層された積層体が形成され、その積層体の上側に接着層を介して第２の磁性体基板が形成されている。接着層は絶縁性材料にフェライト粉を含有させた材料によって形成されている。
【特許文献１】特開平１１−５４３２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記特許文献１に記載のコイル部品では、接着層に磁性粉を混入させている。従って、接着層本体の目的である磁性基板の接着という機能を確保するためには、磁性粉の混入量が制限され、所望の仕様を満たすコイル部品とすることができない場合がある。
【０００４】
そこで本発明では、接着層の接着力を確保しつつ磁性粉混入量の自由度を高めたコイル部品を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のコイル部品は、第１の磁性基板と第２の磁性基板との間に、第１の磁性基板及び第２の磁性基板のそれぞれに沿うようにコイル導体を配してなり、コイル導体と電気的に接続される外部電極を備えるコイル部品であって、コイル導体に沿って形成され、磁性粉を含む樹脂層と、樹脂層と第２の磁性基板とを接着する接着層と、を備え、樹脂層の磁性粉含有率が８８重量パーセント以下であり、樹脂層の比透磁率が４以上であることを特徴とする。
【０００６】
本発明によれば、磁性粉を含む樹脂層と接着層とを分離して設けているので、第２の磁性基板が剥離してしまうのを抑制できる。樹脂層の磁性粉含有率が８８重量パーセント以下であるので、樹脂層を形成する材料の粘度を適切に設定できると共に、磁性粉をより多く含有させることができる。更に、樹脂層の比透磁率を４以上としているので、インダクタンスを高い状態に保ちつつ容易にコイル部品を製造できる。
【０００７】
また本発明では、コイル導体は、第１のコイル部分と第２のコイル部分とを有し、第１のコイル部分の軸線及び第２のコイル部分の軸線が互いに沿うように配置されていることも好ましい。第１のコイル部分と第２のコイル部分とがコイル軸方向に並列しても設けられているのでコモンモードチョークコイルとして機能させることができる。
【０００８】
また本発明では、磁性粉は、平均粒径の異なる二種類以上の粒子を含むことも好ましい。平均粒径の異なる大小二種類以上の粒子によって磁性粉を構成するので、大きな粒子の間に小さな粒子が入り込み、高い比透磁率を得ることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、接着層が第２の磁性基板を接着する接着力を確保しつつ、樹脂層に磁性粉をより多く含有させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明の知見は、例示のみのために示された添付図面を参照して以下の詳細な記述を考慮することによって容易に理解することができる。引き続いて、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。可能な場合には、同一の部分には同一の符号を付して、重複する説明を省略する。本実施形態においては、本発明をコモンモードチョークコイル（コモンモードチョークコイルアレイ）に適用した例を示している。
【００１１】
本発明の実施形態であるコモンモードチョークコイル（コイル部品）について図１及び図２を参照しながら説明する。図１は、本実施形態におけるコモンモードチョークコイルＣの斜視図である。図２は、図１に示すコモンモードチョークコイルＣの断面図である。図２は外部電極１が形成されている面に沿った断面を表している。コモンモードチョークコイルＣは、薄膜型のコモンモードチョークコイルであって、第１磁性基板ＭＢ１、層構造体ＬＳ、樹脂層ＲＬ、接着層ＧＬ、及び第２磁性基板ＭＢ２を備えている。第１磁性基板ＭＢ１と、層構造体ＬＳと、樹脂層ＲＬと、接着層ＧＬと、第２磁性基板ＭＢ２とからなる積層体の外周面には外部電極１が形成されている。引き続いて、各構成要素について説明する。
【００１２】
第１磁性基板ＭＢ１及び第２磁性基板ＭＢ２は、焼結フェライト、複合フェライト（粉状のフェライトを含有した樹脂）等の磁性材料からなる基板である。
【００１３】
層構造体ＬＳを説明するために、図１に示すコモンモードチョークコイルＣの分解構成図を図３に示す。図３に示すように、層構造体ＬＳは、複数の層が薄膜成形技術により積層形成されたものである。層構造体ＬＳは、第１絶縁層２と、第１引き出し導体３と、第２絶縁層４と、第１コイル導体５と、第３絶縁層６と、第２コイル導体７と、第４絶縁層８と、第２引き出し導体９と、第５絶縁層１０とから構成されている。引き続いて、層構造体ＬＳの各構成要素について説明する。
【００１４】
第１絶縁層２は、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の電気的及び磁気的な絶縁性に優れ、加工性のよい樹脂材料によって形成される絶縁層である。この第１絶縁層２は、第１磁性基板ＭＢ１の凹凸を緩和し、第１コイル導体５及び第２コイル導体７等の導体との密着性を向上させるためのものである。第１絶縁層２には、その中央領域に絶縁層を除去した樹脂除去部２１と、その外周領域に絶縁層を除去した樹脂除去部２２とが形成されている。
【００１５】
第２絶縁層４、第３絶縁層６、第４絶縁層８、及び第５絶縁層１０も同様に、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂等の電気的及び磁気的な絶縁性に優れ、加工性のよい樹脂材料によって形成される絶縁層である。第２絶縁層４、第３絶縁層６、第４絶縁層８、及び第５絶縁層１０にも第１絶縁層２と同様に、その中央領域及び外周領域に絶縁層を除去した樹脂除去部が形成されている。
【００１６】
第１引き出し導体３は、第１コイル導体５とスルーホールを介して電気的に接続されている金属層である。第１引き出し導体３を形成する金属は、導電性及び加工性より、Ｃｕ又はＡｌが好ましい。
【００１７】
第１コイル導体５は、スパイラル形状に形成されている金属層である。第１コイル導体５は上述したように第１引き出し導体３とスルーホールを介して電気的に接続されている。第１コイル導体５を形成する金属は、導電性及び加工性より、Ｃｕ又はＡｌが好ましい。第１コイル導体５は、第１のコイル部分５１と第２のコイル部分５２とを有している。第１のコイル部分５１の軸線及び第２のコイル部分５２の軸線が沿うように、平面状の第１のコイル部分５１及び平面状の第２のコイル部分５２は同一平面状に並べて配置されている。
【００１８】
第２コイル導体７は、スパイラル形状に形成されている金属層である。第２コイル導体７は第２引き出し導体９とスルーホールを介して電気的に接続されている。第２コイル導体７を形成する金属は、導電性及び加工性より、Ｃｕ又はＡｌが好ましい。第２コイル導体７も第１コイル導体５と同様に、第１のコイル部分７１と第２のコイル部分７２とを有している。第１のコイル部分７１の軸線及び第２のコイル部分７２の軸線が沿うように、平面状の第１のコイル部分７１及び平面状の第２のコイル部分７２は同一平面状に並べて配置されている。
【００１９】
第２引き出し導体９は、第２コイル導体７とスルーホールを介して電気的に接続されている金属層である。第２引き出し導体９を形成する金属は、導電性及び加工性より、Ｃｕ又はＡｌが好ましい。
【００２０】
図２に戻って、樹脂層ＲＬについて説明する。樹脂層ＲＬは、エポキシ樹脂等の樹脂材料にフェライト粉（磁性粉）を混合して作製したペースト状の複合フェライトで構成されている。樹脂層ＲＬが含有するフェライト粉は平均粒径の異なる少なくとも二種類のフェライト粉（粒子）を含んでいる。また、樹脂層ＲＬに対するフェライト粉の含有率は８８重量パーセント以下である。樹脂層ＲＬに対するフェライト粉の含有率は８０重量パーセント以上であることが好ましい。フェライト粉の含有率をこのように制限すると、樹脂層ＲＬを形成する樹脂の粘度を硬化前の状態で５０００００Ｐａ・ｓ以下に調整することができる。このように粘度を調整すると、樹脂層ＲＬを印刷によって形成する際の印刷性への影響を効果的に低減できる。
【００２１】
樹脂層ＲＬのフェライト粉は、樹脂層ＲＬの比透磁率が４以上となるように含有されている。比透磁率が４以上となるようにフェライト粉を含有させると、効率的なコモンインピーダンスを確保できる。ここで、樹脂層ＲＬの比透磁率とコモンインピーダンスＺｃとの関係を図４に示す。図４に示すグラフによれば、比透磁率が４以上になると複合フェライトによるコモンインピーダンス増加の効果が大きくなることがわかる。
【００２２】
本実施形態のように樹脂層ＲＬが含有するフェライト粉を平均粒径の異なる少なくとも二種類のフェライト粉とすると、比透磁率を効果的に上昇させることができる。ここで、複合フェライト含有比と比透磁率との関係を図５に示す。図５に示すグラフによれば、大きな平均粒径のフェライト粉と小さな平均粒径のフェライト粉との含有比を、６：４〜８：２とすると効果的に比透磁率を上昇させることができることがわかる。
【００２３】
図２に戻って、接着層ＧＬについて説明する。接着層ＧＬは、接着剤が硬化することで形成される層であって、樹脂層ＲＬと第２磁性基板ＭＢ２とを接着する層である。
【００２４】
引き続いて、コモンモードチョークコイルＣの製造方法について説明する。まず、第１磁性基板ＭＢ１を準備する。第１磁性基板ＭＢ１の主面上に絶縁樹脂材料を塗布する。絶縁樹脂材料の塗布方法としては、スピンコート法、ディップ法、スプレー法等がある。そして、塗布した樹脂材料を露光、現像し、所定の位置に開口及び切り欠き等を形成した状態で硬化させ、第１絶縁層２を形成する。
【００２５】
第１絶縁層２の上に真空成膜法又はめっき工法により金属を成膜する。その後、パターンを形成して第１引き出し電極３を形成する。パターンの形成は、エッチング法又はアディティブ法（めっき法）といった工法により行う。
【００２６】
第１引き出し電極３の上に第２絶縁層４を形成する。第２絶縁層４の形成方法は第１絶縁層２の形成方法とほぼ同様である。尚、所定の位置に開口及び切り欠きを形成するのとあわせて、第１引き出し電極３と第１コイル導体５とを接続するためのコンタクトホールを形成する。
【００２７】
第２絶縁層４の上に真空成膜法又はめっき工法により金属を成膜する。その後、パターンを形成してスパイラル形状の第１コイル導体５を形成する。パターンの形成は、エッチング法又はアディティブ法（めっき法）といった工法により行う。
【００２８】
続いて、第３絶縁層６、第２コイル導体７、第４絶縁層８、第２引き出し電極９、第５絶縁層１０を順次形成する。第３絶縁層６及び第５絶縁層の形成方法は第１絶縁層２の形成方法と同様である。第４絶縁層８の形成方法は第２絶縁層４の形成方法と同様である。第２コイル導体７の形成方法は第１コイル導体５の形成方法と同様であり、第２引き出し電極９の形成方法は第１引き出し電極３の形成方法と同様である。
【００２９】
続いて、第５絶縁層１０の上に樹脂層ＲＬを形成するための樹脂を印刷する。上述したようにこの樹脂はフェライト粉を含有している。樹脂を印刷後、硬化させて樹脂層ＲＬを形成する。フェライト粉を含有した樹脂層ＲＬが形成されることで、閉磁路が形成される。
【００３０】
続いて、樹脂層ＲＬの上に接着剤を塗布し接着層ＧＬを形成する。接着層ＧＬの上に第２磁性基板ＭＢ２を載置し、接着層ＧＬを硬化させる。その後、ダイサーによりチップ化を行い、外部端子１を形成することでコモンモードチョークコイルＣが完成する。
【００３１】
本実施形態によれば、フェライト粉を含む樹脂層ＲＬと接着層ＧＬとを分離して設けているので、第２の磁性基板ＭＢ２が剥離してしまうのを抑制できる。樹脂層ＲＬの磁性粉含有率が８８重量パーセント以下であるので、樹脂層ＲＬを形成する材料の粘度を、５０００００Ｐａ・ｓ以下に設定できると共に、フェライト粉をより多く含有させることができる。従って、樹脂層ＲＬを印刷によって的確に形成できる。更に、樹脂層ＲＬの比透磁率を４以上としているので、インダクタンスを高い状態に保ちつつ容易にコモンモードチョークコイルＣを製造できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施形態であるコモンモードチョークコイルの外観を示す斜視図である。
【図２】図１のコモンモードチョークコイルの断面図である。
【図３】図１のコモンモードチョークコイルの分解構成図である。
【図４】比透磁率とコモンモードインピーダンスとの関係を示す図である。
【図５】複合フェライト含有率と比透磁率との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
Ｃ…コモンモードチョークコイル、ＭＢ１…第１磁性基板、ＬＳ…層構造体、ＲＬ…樹脂層、ＧＬ…接着層、ＭＢ２…第２磁性基板、１…外部電極、２…第１絶縁層、３…第１引き出し電極、４…第２絶縁層、５…第１コイル導体、６…第３絶縁層、７…第２コイル導体、８…第４絶縁層、９…第２引き出し電極、１０…第５絶縁層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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